[水池抗浮设计方案的选择] 水池抗浮

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水池抗浮设计方案的选择

杜子博

(中国矿业大学建筑工程学院，江苏徐州221116)

学商耍]在市政、环境、水利和工业项目建设工程中，有大量水池构筑物。当构筑物建设在地下水位较高地区时，水池构筑物的抗渗措施是设计中必须解决的重要问题之一。因建设场地的不同，或是结构体型的不同，水池构筑物的抗浮设计方棠可有不同的选择。

陕键词]水池抗浮；抗浮设计；抗浮措施

在市政、环境、水利和工业项目建设工程中，有大量水池构筑物。

当构筑物建设在地下水位较高地区时，水池构筑物的抗浮措施是设计中

必须解决的重要问题之一。因建设场地的不同，或是结构体型的不同，

水池构筑物的抗浮设计方案可有不同的选择。选用的抗浮设计方案合理

与否，对结构受力和工程造价会产生较大的影响。

基于抗浮稳定性的设计验算要求，介绍目前在抗浮设计中常用的

压载抗浮、降排截水抗浮、池底配重抗浮、抗拔桩抗浮、锚杆抗浮等方

法的施工技术与适用条件，以及对结构设计的影响。

1抗浮整体稳定性要求

巧水池的整体抗浮稳定计算应满足下式要求：=半

酶为抗浮安全系数取105～1。15；G ：为结构自重，kN ；G 。为覆土

层质量；R ，为侧墙与土体间极限摩擦力；墨为地下水总浮力，kN ；

2抗浮设计方案的分析与比较

21压载抗浮

压载抗浮一般可以分为增加自重抗；孚禾n 压重抗浮两类。

压重抗浮是通过在池内、池顶或池底外挑墙趾上压重来抗浮。浮

力较大，可采取池底增重和池体上部增重两种方法。池底增重一般需将

池体落深，在池内填筑压重混凝土或浆砌块石等其他材料来达到抗浮的

目的。单单增加池底的厚度，需要使用大量的混凝土，而且会占用一定

的水池储水空间，影响水池的正常使用；而采用池体上部增加自重，会

大大增加池顶板和底板的荷载，使顶、底板的结构厚度和配筋都相应增

加。必然导致池体突出地表，这样导致与原设计的管路系统不配套，不

宜用在已建结构的改造工程。浮力较小时，可采用池顶压重外挑墙趾上

压重，不需增加基坑深度，但需将底板外挑较大范围，因此可能对相邻

的建筑物、构筑物或管线等造成一定的影响。

增加自重是一种主动的抗浮方式，自重抗浮即通过提高池体结构

自重来达到抗浮的目的。此法一般适用于水池自重与t t T 水浮力相差不

大的情况。根据工程实践，自重与地下水浮力相差在10％以内的情况

下，采用增加结构自重抗浮具有较好的经济性。若自重与地下水浮力相

差达15％，考虑到抗浮系数及由于结构尺寸加大后可能新增的浮力，

此时池体一般需加重25％以上才能满足抗浮，所以设计应考虑结合其

22降排截水抗浮

由于地下水浮力是造成地下建(构) 筑物上浮的主要因素，在条

件许可的前提下，可采取降水、排水或截水等处理措施直接排除隐患。

降排截水不宜用在水池周围为杂填土，土质复杂，水池临近河道，地下

水来源丰富，很难保降排截水的抗浮效果，且水池附近埋藏有化学药品

23池底配重抗浮

池底配重抗浮即增加池底板下部配重，是在水池底板以下设配重

混凝土，通过底板与配重混疑土的可靠连接来满足抗浮要求。此法用于

一般水池时，其受力情况近似池内压重抗浮，不需增加池壁高度，但要

重混凝土的可靠连接，并且其配重材料一般应采用强度等

C 20的混凝土。基底配重抗浮一般比池内压重抗浮更为经济，

2_4抗拔桩抗浮

抗拔桩抗浮是通过桩抗拔力来抗浮，即利用桩对池体的锚固力来|麟藏谶凌豢嘲粥@藩獭镰嘲蝴凄§臻魄。篱穗镶曝鬻蠛l 蠢|i219他的措施抗浮，以达到经济合理的效果。输送管道，容易给施工带来不便的条件。保证底板与配级不小于鎏纛藏鬻纛瓣藜娥